生命探测仪的技术研究

西安电子科技大学硕士学位论文生命探测仪的技术研究姓名：罗漫江申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：刘书明20040101生命探测仪的技术研究作者：罗漫江学位授予单位：西安电子科技大学相似文献(10条)1.期刊论文丁瑶.刘发林.朱志臻.DINGYao.LIUFa-Lin.ZHUZhi-Zhen基于六端口技术的双频连续波雷达-中国科学院研究生院学报2010,27(4)提出了一种基于六端口技术的双频连续波雷达.该雷达利用六端口电路代替混频器,获取回波信号与发射信号间的相位差及多普勒频差,从而实现距离和速度测量.此外,还分析了噪声的传递特性,并提出了有效的抗噪声的方法,实现了比传统雷达更高的测量精度.仿真结果表明这种雷达测量过程简单,测量精度高.2.期刊论文杜雨洺.杨建宇.熊金涛.DUYu-ming.YANGJian-yu.XIONGJin-tao线性调频连续波雷达速度模糊消除新方法-上海交通大学学报2006,40(1)为解决线性调频连续波雷达动目标的速度模糊问题,提出了多普勒频率串(DFS)算法.该算法可直接从模糊速度估计中恢复目标的真实速度,并结合基于目标均方误差的配对算法,实现了多个运动目标.仿真结果表明,DFS算法较中国余数理论对速度估计的性能有了明显的提高,表明了DFS算法的有效性.3.学位论文汪源双通道正弦调频连续波雷达中频信号模拟器研制2002该文对双通道正弦调频连续波雷达中频信号模拟器的设计与实现进行了论述.文中详细介绍了该模拟器的设计方法,内容主要包括信号数据产生、系统硬件设计和系统软件设三个方面.首先,该文简述了雷牵连信号模拟技术发展、应用、优点以及三种基于DSP开发的雷达信号模拟器的典型结构,并介绿了本课题中信号模拟器的研制目的.其次,结合本系统雷达测量的基本原理推导出正弦调频连续波雷达中频信号的数学模型及参数,并通过对数学模型的分析提出了信号模拟器的硬件设计要求.再次,该文详细介绍了信号模拟器的硬件设计,给出了总体原理框图,对TMS320VC5402、片外存储器、计算机数据接品以及数模转换电路等主要功能模块的设计与实现进行了阐述,并对硬件设计中遇到的高速电路的电磁兼容问题进行了讨论.随后分析了该信号模拟器的软件设计.最后,本文给出了模拟器的设计后果,包括硬件原理图、PCB实物图、主要软件源程序以及输出正弦波的波形4.期刊论文吴礼.彭树生.肖泽龙.是湘全.WULi.PENGShu-sheng.XIAOZe-long.SHIXiang-quan相对加速度对LFMCW雷达性能的影响分析-宇航学报2008,29(1)雷达与目标之间的相对加速度会引起回波信号多项式相位调制效应,为研究其对线性调频连续波(LFMCW)雷达性能的影响,本文分析了对称三角LFMCW雷达的差拍信号,导出对称三角波LFMCW雷达信号的加速度模糊函数和加速度分辨力的关系式.随着加速度的增大,多普勒频率的谱峰逐渐加宽,直至出现多个峰值,雷达多普勒参数的分辨性越来越差;同时得出加速度固有分辨力与调制周期的平方成反比的关系.5.学位论文曹延伟多频连续波雷达跟踪控制器设计及相关理论和算法研究2005多频连续波雷达具有测速、测距精度高等优点，近年来随着靶场测量雷达改进和发展的需要，其研究又逐步受到人们的重视。本论文以多频连续波雷达跟踪控制器设计为背景，展开了相关理论和算法研究，本文所取得的创新性研究成果主要包括：提出了两种多频连续波雷达测距新算法，即二次相差法和多频到双频测距法。详细地论述了二次相差测距法的原理，介绍了它的频点选取准则，分析了它对输出信噪比的要求和测距所能达到的精度，并给出了相应的仿真实验，仿真结果表明该方法达到了比较高的测距精度。在综合参差多频测距法和双频比相测距特点的基础上，提出了多频到双频测距法。该方法首先用参差多频法在较大的不模糊距离上捕获到目标，然后转入双频测距来提高测距精度，从而在较大的不模糊距离上达到了较高的测距精度。本文还对三种多频测距方法，即参差多频法、多频到双频测距法和二次相差法进行了对比，给出了相应的仿真实验，为多频连续波雷达测距方案的选取以及频点的设计提供了坚实的理论基础。提出了一种提高连续波雷达测速精度的新方法，即三角形法，详细介绍了该方法的原理，给出了利用谱峰左右若干根谱线进行多普勒频率校正的公式，分析了三角形法对离散频谱的校正效果随信噪比以及参与校正的谱线根数变化情况，并利用该方法在单一固定多普勒频率、步进多普勒频率以及随机生成多普勒频率三种情况下进行了仿真实验。将三角形法和能量重心校正法进行了对比，得出三角形法对噪声不太敏感的结论。分析了幅相不平衡对多频连续波雷达测量的影响，详细推导了幅相不平衡情况下的双频比相测距公式，给出了幅相误差引入的测距系统误差表达式。基于“频域提取校正参数，时域进行正交校正”的思路，提出了一种幅相不平衡校正新方法，并通过仿真实验对该方法进行了验证。仿真结果表明，该方法达到了比较高的幅相不平衡系数估计精度，校正后由于幅相不平衡造成的镜频和直流分量都得到了有效的抑制。提出了一种连续波雷达零距离标校新方案，详细推导了该方案，证明了该方案的可行性和有效性，并通过仿真实验对该方案进行了验证。分析了加速度对多频连续波雷达参数测量的影响，提出了一种基于局部解线性调频的多频连续波雷达实时加速度补偿新算法，详细介绍了它的原理，分析了该算法的运算量，并通过仿真实验将它和全局加速度补偿方法进行了对比。仿真结果表明，在满足一定信噪比的条件下，该算法的加速度补偿效果和全局加速度补偿算法几乎完全相同，但其运算量却比全局补偿算法小很多。详细介绍了多频连续波雷达的总体结构和跟踪控制器软、硬件系统的设计方法以及它们的工作原理。然后给出了跟踪控制器自检试验结果和外场试验结果，验证了跟踪控制器对多目标的捕获和跟踪能力，表明跟踪控制器达到了较高的参数测量精度。最后对全文的工作进行了总结，对多频连续波雷达下一步的研究进行了展望。6.期刊论文袁俊泉.张莉.张荣华.YUANJun-quan.ZHANGLi.ZHANGRong-hua基于加速度补偿提高多频连续波雷达测距性能-空军雷达学院学报2009,23(4)针对目标机动时回波信号的多普勒频率为时变量,基于FFT处理的相参积累输出信噪比下降问题,提出采用周期图法对加速度进行估计,然后进行加速度补偿.仿真结果表明,经加速度补偿后,连续波雷达的测距性能得到了很大的改善.7.学位论文张永胜伪码调相连续波雷达的性能与应用研究2004伪码调相连续波雷达的扩频特性和大时宽使其具有良好的四抗能力,因此在工程实践中得到了广泛的应用,但实际应用中伪码调相连续波雷达存在如何解决相位编码雷达中的旁瓣问题、多普勒敏感问题,还有发射机泄漏,固定目标强反射,低速目标干扰等问题.该文针对这些问题进行了研究,解决了相位编码雷达在测量高速目标时存在的问题.首先介绍了m序列编码基本理论,然后给出了m序列调相连续波雷达多普勒预处理的方法,该方法充分利用m序列移位相乘后仍为m序列的优良特性进行回波预处理来消除多普勒频移对相关性能的影响,使得即使在出现大多普勒频率情况下雷达相关器输出的主旁瓣比仍可以达到理论值,从理论上说,应用于该雷达系统的信号处理方法可以使得雷达系统的多普勒容限达到伪码子码重复频率的一半,从而使伪码调相雷达可以有效地应用于高速超高速目标的搜索和跟踪.该信号处理方法还能有效的压制静止和低速目标干扰,兼具动目标显示的功能.并且将多普勒处理的方法扩展至一般的编码信号,从而使该种处理方法能适用与所有的相位编码信号.最后给出了相位编码雷达的总体设计方案及硬件实现,并给出了测速测距原理.理论分析和仿真结果均表明,该雷达系统不仅具有很大的多普勒容限,而且兼具动目标显示的功能,工程上也易于产生和处理.8.学位论文江志红多频连续波雷达跟踪控制器算法研究及DSP实现2003多频连续波雷达以其结构简单、测距精度高、便于采用现代数字信号处理等优点,在靶场测量等领域中具有广阔的应用前景.本文以多频连续波雷达终端系统为背景,重点讨论了跟踪控制器的速度测量,角度测量和距离测量问题.并将所讨论的算法进行了DSP的仿真和实现.在速度测量中,文章主要比较了目前常用于估计多普勒频率的各种方法,根据比较的结果和系统的需求,选择了系统合适的测速算法.理论分析和仿真试验表明,选择的算法完全能够满足系统的精度要求.在角度测量中,介绍了基于数字谱的角度测量方法,分析了影响角度测量的一些关键因素,并重点讨论了正交双通道相位不平衡带来的影响及其解决的办法.此外,文章还简单介绍了跟踪控制器距离测量原理.在DSP实现部分,着重分析了系统的需求,选择了合适的实时远算处理芯片ADSP21161.在此基础上,完成了跟踪控制器信号处理板的软硬件设计.文章重点讨论了软件设计部分.在论文的最后,总结了研究内容和成果,并指出了进一步继续研究需要解决的问题.9.期刊论文张显国.符燕.ZHANGXian-guo.FUYan伪随机编码调相8mm连续波雷达-系统工程与电子技术2009,31(5)为测量低空飞行目标,研制了伪随机码调相(PN-BPSK)8mm连续波雷达.其信号模糊函数在二维(τ,wd)平面内逼近冲击函数,有利于减小海杂波干扰和提高对目标的分辨率.目标回波信号接收,采用最大似然估值技术的雷达接收机,在正交开环的近似最大似然估值器中同时完成时延、多普勒频率估值,这种方法保证接收机能够跟踪高动态目标.通过对雷达进行模拟检测和现场试验表明,可以在信号电平有20dB波动的条件下,实现对海面背景下高动态低信噪比,低空飞行目标的稳定跟踪测量.10.学位论文贺峻LFMCW雷达动目标回波距离--速度去耦合方法研究2000针对线性调频连续波雷达的工作特点,该文推导了线性调频连续波雷达基本关系式,并在此基础上分析了线性调频连续波雷达的特点;对差拍--傅立叶分析变换的等效正交双通道性能进行了进一步的分析;分析了线性调频连续波雷达的模糊函数,距离和速度分辨力;并对动目标差拍信号频域上出现的距离--速度耦合现象进行了分析.如何消除线性调频连续波雷达中动目标的距离--速度耦合,是该文研究的重点.MTD是传统雷达中动目标检测的一种方法.线性调频连续波雷达和脉冲雷达动目标检测具有很强的相似性,表现在差拍信号频谱受多普勒频率的调制,利用相继周期回波频域相位变化关系可以区分不同速度的运动目标,该文给出了相应的处理方法.鉴于差拍频域配结法和MTC各自存在的优缺点,该文提出了MTC--配对耦法,实现LFMCW雷达的动目标检测(MTD)首先利用MTC简化目标环境,提高配对法的有效性,然后利用配对法消除MTC速度模糊并消除距离--速度耦合,得到目标真实距离和速度.线性调频信号内的的距离偏移和消除速度模糊问题的解决,对于丰富线性调频连续波雷达体制理论和促进其发展将起到重要作用.本文链接：授权使用：黄小强(wfxadz)，授权号：c3f7d0e9-6269-48c7-94d7-9e3200f90482下载时间：2010年11月18日